高韌性阻燃耐候pc/abs合金及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種高韌性阻燃耐候PC/ABS合金及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚碳酸酯(PC)是一種分子鏈重復(fù)單元為碳酸酯型的聚合物，具有沖擊強(qiáng)度高、抗蠕變性和尺寸穩(wěn)定性好、耐熱、透明、吸水率低、無(wú)毒、介電性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。然而，PC卻存在加工流動(dòng)性差、易應(yīng)力開(kāi)裂、對(duì)缺口敏感、容易磨損、耐化學(xué)藥品性差、價(jià)格偏高等缺陷，這些不足使它在許多領(lǐng)域的應(yīng)用受到限制。丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)具有良好的耐沖擊性和加工流動(dòng)性，且價(jià)格便宜。將PC和ABS共混得到PC/ABS合金可以彌補(bǔ)單一組分的不足，達(dá)到取長(zhǎng)補(bǔ)短的效果。但PC/ABS屬于部分相容性的聚合物合金，其相容性不是很好，導(dǎo)致PC/ABS的力學(xué)性能達(dá)不到理想效果，而且阻燃性也不高，容易發(fā)生老化現(xiàn)象，因此，通常需在PC/ABS中加入第三組分進(jìn)行改性，以得到高性能、多功能化的合金體系，滿足諸多領(lǐng)域的使用要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種高韌性阻燃耐候PC/ABS合金及其制備方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:高韌性阻燃耐候PC/ABS合金，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC 40%?70%、ABS 20%?40%、抗沖改性劑3%?8%、KFBS 0.1%?0.1%、PDMS 2%?6%、光穩(wěn)定劑0.5%?2%、增容劑1%?3%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤(rùn)滑劑0.5% ?1%。
[0005]所述的PC為雙酚A型聚碳酸酯，其分子量為20000?40000。
[0006]所述的ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，其各組分的質(zhì)量百分比含量為丙烯腈10%?30%、丁二烯15%?30%、苯乙烯40%?70%。
[0007]所述的抗沖改性劑為具有核殼結(jié)構(gòu)的甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物(ACR)或具有核殼結(jié)構(gòu)的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)。
[0008]所述的KFBS為全氟磺酸鉀阻燃劑。
[0009]所述的PDMS為聚二甲基硅氧烷阻燃劑。
[0010]所述的光穩(wěn)定劑為質(zhì)量比1:1的受阻胺光穩(wěn)定劑GW-944Z和受阻胺光穩(wěn)定劑GW-622的復(fù)配物。
[0011]所述的增容劑為甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物或聚甲基丙烯酸甲酯。
[0012]所述的抗氧劑為質(zhì)量比1:1的受阻酚抗氧劑1010與亞磷酸酯抗氧劑168的復(fù)配物。
[0013]所述的潤(rùn)滑劑為季戊四醇硬脂酸酯(PETS )。
[0014]上述的高韌性阻燃耐候PC/ABS合金的制備方法，包括以下步驟:
(I)、將PC在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于11 (TC?130°C溫度下干燥3?4小時(shí)，ABS在80°C?90°C下干燥2?4小時(shí),待用；
(2)、將按重量配比稱(chēng)取干燥的ABS加入高速混合機(jī)中，然后加入按重量配比稱(chēng)取的KFBS, PDMS、光穩(wěn)定劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑，使一起攪拌5?15分鐘和達(dá)到混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混后擠出、冷卻造粒，并經(jīng)干燥后待用；
(3)、將按重量配比稱(chēng)取干燥的PC和步驟(2)的產(chǎn)物加入高速混合機(jī)中，然后加入按重量配比稱(chēng)取的抗沖改性劑和增容劑，使一起攪拌3?10分鐘和達(dá)到混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在250°C?290°C經(jīng)充分熔融共混后擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的高韌性阻燃耐候PC/ABS合金。
[0015]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明在兼具有PC、ABS兩者優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，具有優(yōu)良的阻燃性能，并且符合無(wú)鹵、高效、環(huán)保、安全和UL94 V-O級(jí)的性能要求，而且抗沖擊強(qiáng)度高、韌性好，缺口沖擊強(qiáng)度可達(dá)105kJ/m2以上，同時(shí)抗老化耐候性能強(qiáng)，加工流動(dòng)性好，在汽車(chē)、電子、電器、儀器儀表、通訊等方面具有很好的應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0017]一種高韌性阻燃耐候PC/ABS合金，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC 57%、ABS25%、具有核殼結(jié)構(gòu)的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)8%、KFBS 0.1%、PDMS 4%、質(zhì)量比1:1的受阻胺光穩(wěn)定劑GW-944Z和受阻胺光穩(wěn)定劑GW-622的復(fù)配物2%、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物或聚甲基丙烯酸甲酯3%、質(zhì)量比1:1的受阻酚抗氧劑1010與亞磷酸酯抗氧劑168的復(fù)配物0.2%、季戊四醇硬脂酸酯(PETS)0.7%。其中，所述的PC為雙酚A型聚碳酸酯，其分子量為20000?40000 ;所述的ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，其各組分的質(zhì)量百分比含量為丙烯腈10%?30%、丁二烯15%?30%、苯乙烯40%?70% ；所述的KFBS為全氟磺酸鉀阻燃劑；所述的PDMS為聚二甲基硅氧烷阻燃劑。
[0018]制備方法:(I)、將PC在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時(shí)，ABS在80°C?90°C下干燥2?4小時(shí)，待用；(2)、將按重量配比稱(chēng)取干燥的ABS加入高速混合機(jī)中，然后加入按重量配比稱(chēng)取的KFBS、PDMS、質(zhì)量比1:1的受阻胺光穩(wěn)定劑GW-944Z和受阻胺光穩(wěn)定劑GW-622的復(fù)配物、質(zhì)量比1:1的受阻酚抗氧劑1010與亞磷酸酯抗氧劑168的復(fù)配物、季戊四醇硬脂酸酯(PETS)，使一起攪拌5?15分鐘和達(dá)到混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混后擠出、冷卻造粒，并經(jīng)干燥后待用；(3)、將按重量配比稱(chēng)取干燥的PC和步驟(2)的產(chǎn)物加入高速混合機(jī)中，然后加入按重量配比稱(chēng)取的具有核殼結(jié)構(gòu)的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物或聚甲基丙烯酸甲酯，使一起攪拌3?10分鐘和達(dá)到混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在250°C?290°C經(jīng)充分熔融共混后擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的高韌性阻燃耐候PC/ABS合金。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高韌性阻燃耐候PC/ABS合金，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC40% ?70%、ABS 20% ?40%、抗沖改性劑 3% ?8%、KFBS 0.1% ?0.1%、PDMS 2% ?6%、光穩(wěn)定劑0.5%?2%、增容劑1%?3%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤(rùn)滑劑0.5%?1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高韌性阻燃耐候PC/ABS合金，其特征在于，所述的抗沖改性劑為具有核殼結(jié)構(gòu)的甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物(ACR)或具有核殼結(jié)構(gòu)的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高韌性阻燃耐候PC/ABS合金，其特征在于，所述的光穩(wěn)定劑為質(zhì)量比1:1的受阻胺光穩(wěn)定劑GW-944Z和受阻胺光穩(wěn)定劑GW-622的復(fù)配物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高韌性阻燃耐候PC/ABS合金，其特征在于，所述的增容劑為甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物或聚甲基丙烯酸甲酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高韌性阻燃耐候PC/ABS合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將PC在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于11(TC?130°C溫度下干燥3?4小時(shí)，ABS在80°C?90°C下干燥2?4小時(shí),待用； (2)、將按重量配比稱(chēng)取干燥的ABS加入高速混合機(jī)中，然后加入按重量配比稱(chēng)取的KFBS, PDMS、光穩(wěn)定劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑，使一起攪拌5?15分鐘和達(dá)到混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混后擠出、冷卻造粒，并經(jīng)干燥后待用； (3)、將按重量配比稱(chēng)取干燥的PC和步驟(2)的產(chǎn)物加入高速混合機(jī)中，然后加入按重量配比稱(chēng)取的抗沖改性劑和增容劑，使一起攪拌3?10分鐘和達(dá)到混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在250°C?290°C經(jīng)充分熔融共混后擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的高韌性阻燃耐候PC/ABS合金。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高韌性阻燃耐候PC/ABS合金及其制備方法，屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的高韌性阻燃耐候PC/ABS合金，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：PC40%～70%、ABS20%～40%、抗沖改性劑3%～8%、KFBS0.1%～0.1%、PDMS2%～6%、光穩(wěn)定劑0.5%～2%、增容劑1%～3%、抗氧劑0.1%～0.5%、潤(rùn)滑劑0.5%～1%。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明在兼具有PC、ABS兩者優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，具有優(yōu)良的阻燃性能，并且符合無(wú)鹵、高效、環(huán)保、安全和UL94V-0級(jí)的性能要求，而且抗沖擊強(qiáng)度高、韌性好，缺口沖擊強(qiáng)度可達(dá)105kJ/m2以上，同時(shí)抗老化耐候性能強(qiáng)，加工流動(dòng)性好。
【IPC分類(lèi)】C08K5-00, C08L69-00, B29B9-06, C08L55-02, C08K5-42, C08L83-04, C08K5-134, C08K5-526
【公開(kāi)號(hào)】CN104629286
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310543664
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】殷培花
【公開(kāi)日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2013年11月6日